ANALISA VIBRASI PADA IGNITOR COOLING
FAN 2A DI PT PJB UP GRESIK
Hizky Putra Prasetya NRP 2107.030.012
Ir. Arino Anzip,M.Eng,Sc
Dosen Pembimbing : Disusun oleh :
Latar Belakang
• Fan merupakan peralatan yang sangat banyak digunakan dalam dunia industri, seperti industri penyedia listrik PT PJB.
• Dengan perawatan secara prediktif pada fan dengan
menggunakan alat yang cukup mutakhir bisa diketahui gejala kerusakan apa saja yang terjadi pada fan tanpa harus melepas fan.
• Berbagai macam cara yang bisa dilakukan untuk mengetahui kondisi pada fan, salah satunya adalah dengan menganalisa
getaran yang terjadi pada fan atau motor fan tersebut. Dengan ditunjang dengan alat yang dinamakan computational system incorporated (CSI) dan software RBM getaran yang dihasilkan motor dan fan tadi dapat segera diolah dan dideteksi dengan menampilkan amplitude getaran sebagai fungsi frekuensi
Permasalahan
Memprediksi kerusakan pada suatu fan
dengan analisa vibrasi menggunakan
metode Fast Fourier Transform (FFT)
yang diukur dengan Computional
Batasan Masalah
• Jenis mesin yang dianalisa adalah Ignitor
Cooling Fan
• Putaran rotor pada saat pengujian dianggap
konstan yaitu 2850rpm
Tujuan Penelitian
• Memprediksi terjadinya permasalahan
pada ignitor cooling fan yakni
terjadinya unbalance pada fan dengan
menggunakan alat Computational
Perawatan Prediktif
Perawatan
prediktif
merupakan
jenis
perawatan yang menggunakan alat monitor
atau monitoring tools untuk mendapatkan
keadaan sesungguhnya dari kondisi mesin
tanpa mengganggu jalanya operasi mesin
tersebut. Perawatan jenis ini termasuk jenis
“condition-based
maintenance”
dimana
perubahan kondisi mesin dapat dideteksi
sehingga tindakan yang bersifat proaktif
dapat segera dilakukan sebelum terjadinya
kerusakan mesin.
PERAWATAN PREDIKTIF
1. Analisa Vibrasi
2. Metode Thermography
3. Proses Parameter
4. Metode Ultrasonik
5. Metode Visual inspection
6. Tribologi
Prosedur predictive maintenance pada mesin
rotasi
Obyek Pengukuran Vibrasi
Nama mesin
: Ignitor Cool Fan (ICF)
Berat
: 120 kg
Kelas
: 1
Daya
: 7.45 KW
Volt
: 380/460 V
Arus
: 14,5 Ampere
Frekuensi
: 50 Hz
Rpm
: 3000
Massa total
: 505,5 kg/m
3Tipe
: Karbon Steel
Standart Ukuran
: 7,32 kg/m
Ignitor Cooling Fan
Keterangan:
Fan
Motor
Peralatan Ukur Getaran (vibrasi)
Langkah –langkah dalam pemilihan sensor getaran
adalah sebagai berikut :
1.
Tentukan objek yang ukur yang diinginkan Bila objek ukur
adalah berupa celah (clearance) atau gerak relatif,maka
sensor yang digunakan adalah sensor simpangan .
2.
Pertimbangan impedensi mekanik Bila getaran yang terjadi
tidak diteruskan ke rumah mesin dengan baik ,misalnya
pada kasus bantalan luncur.
3.
Pertimbangan frekuensi (General purpose)Dalam kasus ini
pemilihan sensor atas dasr pertimbangan
frekuensi,keterangannya sebagai berikut :
Penggunaan displacement : frekuensi antara 0 – 10 Hz
Pengggunaan Velocity : frekuensi antara 10 – 100 Hz
Penggunaan Acceleration: frekuensi antara 100 – 1000Hz
SET UP PENGUKURAN
DATA HASIL PENGUKURAN
MEASUREMENT POINT OVERALL LEVEL BATASAN ALARM EQUIPMENT ICF#2A - IGNITOR COOLING FAN #2A (18-Juli-07)
OVERALL LEVEL UNDEFINED
MOH 1.654 mm/Sec ALARM : 1.8 mm/Sec 2850,0 RPM MOV 10,04 mm/Sec BAD : 4.5 mm/Sec
MIH 2.446 mm/Sec MIV 19,38 mm/Sec MIA 50,20 mm/Sec
Perhitungan
Crest Factor
=
Contoh Perhitungan
Pada motor inboard axial
RMS =50,20 mm/s = 1,9 in/s
Crest factor = 2,39
Class I Individual parts of engines and machines
integrally connected with a complete machine in its
normal operating condition (production electrical
motors of up to 15 KW are typical examples of
machines in this category).
Class II Medium-sized machines (typically electrical
motors with 15–75 KW output) without special
foundations, rigidly mounted engines or machines
(up to 300 KW) on special foundations
Class III Large prime movers and other large
machines with rotating masses mounted on rigid
and heavy foundations, which are relatively stiff in
the direction of vibration.
Class IV Large prime movers and other large
machines with rotating masses mounted on
foundations, which are relatively soft in the
direction of vibration measurement (for example –
turbogenerator sets, especially those with
DATA ICF 2A PADA MOTOR INBOARD AXIAL
TU-2 - IGNITOR COOL. FAN #2A ICF #2A -MIA Motor Inboard Axial
Label: Indikasi Unbalance
Waveform Display 18-Jul-07 08:39:39 RMS = 1.77 LOAD = 100.0 RPM = 2965. RPS = 49.41 PK(+) = 4.23 PK(-) = 3.20 CRESTF= 2.39 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 -4 -2 0 2 4 6 Time in mSecs A c c e le ra tio n in G -s Time: Ampl: 2.197 .367
UNBALANCE
Apakah unbalance itu?
Penyebab Unbalance.
Ciri – ciri unbalance.
UNBALANCE
Apakah unbalance itu ?
Unbalance (ketidak keseimbangan)
dimana pusat massa tidak sesumbu pada
sumbu rotasi
PENYEBAB UNBALANCE
Kesalahan dalam proses permesinan
atau assembly.
Eksentrisitas komponen.
Adanya kotoran dalam proses
pengecoran.
Korosi dan keausan.
Penumpukan material, misalnya debu
pada fan, kompressor atau blower.
Analisis Spectrum :
Amplitudo yang tinggi di 1 x rpm
Rasio amplitudo antara pengukuran arah
horizontal & vertical besar kecuali pada
kasus khusus yang memiliki kekakuan
yang tidak simetris.
CIRI – CIRI UNBALANCE
Analisis Spectrum :
Amplitudo yang rendah di 1 x rpm
diarah Axial (kecuali untuk kasus mesin
overhung).
Analisi waveform:
Sangat sinusoidal, bentuk waveform
simetrik setiap 1 x putaran poros
MACAM – MACAM UNBALANCE
Force / Static Unbalance
Force Unbalance berada pada phase & amplitudo yang steady.
Amplitudo yang dihasilkan unbalance akan bertambah oleh hasil kali dari kecepatan. (3x pertambahan
kecepatan = 9x vibrasi yang lebih tinggi).
1 x rpm selalu lebih tinggi dan umumnya mendominasi spectrum.
Dapat dikoreksi dengan menambah 1 penempatan pemberat bidang yang unbalance dari rotor / fan.
MACAM – MACAM UNBALANCE
Couple Unbalance.
Couple Unbalance cenderung mendekati 180° Out-of-phase pada poros yang sama. 1x selalu terjadi dan umumnya mendominasi spectrum.
Amplitude bervariasi dengan hasil kali dari bertambahnya kecepatan.
Mungkin dapat terjadi vibrasi aksial yang tinggi seperti pada radial. Koreksi membutuhkan penempatan berat pembalance pada paling sedikit 2
bidang. Catatan bahwa mendekati perbedaan phase 180° seharusnya ada antara Outboard dan Inboard horizontal seperti Outboard dan Inboard
MACAM – MACAM UNBALANCE
Overhung rotor Unbalance
Overhung Rotor Unbalance menyebabkan vibrasi tinggi
pada kedua aksialnya maupun radialnya. Pembacaan
aksial mungkin tidak steady. Overhung rotor sering
mempunyai kedua force maupun couple unbalance,
masing-masing dari hal tersebut membutuhkan koreksi.
Balancing 1 Plane dengan sudut phase adalah pekerjaan
balancing yang menggunakan beberapa peralatan antara lain ;
Data Loger Balancing (CSI 2120/2130, IRD 880/885, VibExpert/Vibrocord, dll)
Infra merah / strobe light sebagai pembaca sudut phase dan rpm
Diagram polar.
Dalam data loger biasanya sudah dilengkapi dengan software Balancing, jika tidak bisa dilakukan dengan seperti berikut;
Teknik Balancing menggunakan 1
plane dengan sudut phase
Balancing 1 plane dengan sudut phase
Buatlah diagram polar, dan tulis 0° sampai 350° Marking bidang yang akan di balancing (0°~ 350°)
Putar mesin sampai putaran nominal dan ambil data vibrasi dan sudut phasenya sebagai data Original (O) misal : 100 micron sudut phase 70° (catat)
Matikan mesin, letakkan TW disembarang tempat, misal 0° sebesar 100 gram.
Jalankan mesin sampai putaran nominal, ambil data
vibrasinya dan sudut phasenya, misal : 140 micron sudut phase 150°.
Matikan mesin dan Correction Weight (CW) CW = O/T x TW
Dimana : O = data Original T = data Resultan dari O+T TW = Trial Weight dalam gram
Abbreviated Last Measurement Summary Database: PLTUGRESIK.rbm
Area: PLTU UNIT 2
Report Date: 04-Oct-07 12:55
MOH
MOV
MIH
MIV
MIA
0,279 mm/s
0,25 mm/s
0,246 mm/s
0,28 mm/s
0,41 mm/s
Undefined
Alarm
: 1,8 mm/s
Bad
: 4,5 mm/s
Speed
: 2850 RPM
Setelah perbaikan :
1.
Dengan menganalisa hasil pengukuran vibrasi didapatkan
harga RMS (Root Mean Square) pada arah :
MIH (motor inboard horizontal) :
2,44 mm/s
MOV (motor outbord vertical) : 10,04 mm/s
MIV (motor inboard vertikal)
:
19,38 mm/s
MIA (motor inboard axial)
:
50,20 mm/s
Apabila ke tiga RMS dimasukkan pada
VIBRATION
CRITERION CHART
termasuk dalam Unstatisfactory
dan Unacceptable.
2.